CN103246280B - 一种电动汽车诊断系统 - Google Patents

一种电动汽车诊断系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103246280B
CN103246280B CN201310139330.4A CN201310139330A CN103246280B CN 103246280 B CN103246280 B CN 103246280B CN 201310139330 A CN201310139330 A CN 201310139330A CN 103246280 B CN103246280 B CN 103246280B
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
data
diagnostic
fault
diagnosis
Prior art date
Application number
CN201310139330.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103246280A (zh
Inventor
王振庆
Original Assignee
奇瑞新能源汽车技术有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to CN201210509368 priority Critical
Priority to CN201210509368.1 priority
Priority to CN2012105093681 priority
Application filed by 奇瑞新能源汽车技术有限公司 filed Critical 奇瑞新能源汽车技术有限公司
Priority to CN201310139330.4A priority patent/CN103246280B/zh
Publication of CN103246280A publication Critical patent/CN103246280A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103246280B publication Critical patent/CN103246280B/zh

Links

Abstract

本发明涉及一种电动汽车诊断系统,所述诊断系统为电动汽车的控制器故障及寿命在线诊断系统,包括MCU单片机,电源保持电路模块和电子控制器软件模块;所述电源保持模块用于在车辆钥匙关闭后,保持单片机的电源,直到软件主动关闭电源,以完成故障及寿命数据保存功能;所述电子控制器软件模块包括故障诊断模块,寿命计算模块,诊断通讯协议模块和数据存储及恢复模块,所述故障诊断模块内含漏斗动态算法进行故障诊断策略,用于在线地进行故障诊断;所述寿命计算模块用于在线进行寿命计算及分析;所述诊断通讯协议模块用于与诊断仪模块进行通讯;所述数据存储及恢复模块用于进行故障及寿命数据的掉电保存及上电恢复。<!--1-->

Description

_种电动汽车诊断系统
技术领域
[0001]本发明涉及电控车辆运行监控技术,具体涉及一种针对电控汽车的故障监控、寿命监控的装置和方法。
背景技术
[0002]当前电动汽车技术发展十分迅速,正处于市场推广的上升阶段。而电动车作为一种新兴车型,相比传统车型,车辆安全及零部件质量问题比较突出。而电子控制器作为电动汽车的核心零部件,其故障状态及运行寿命直接影响汽车使用功能及安全,同时也是生产厂商及4S店十分关心的内容。
[0003]传统车型都会配备或者集成一个OBD诊断装置,用于记录发动机排放故障的状态,以满足排放法规及故障诊断的需要。一旦发生故障需要进行诊断时,需要使用专门的OBD诊断仪在特定的场所如4S店进行,而且故障的原始数据很难保存及反馈给主机厂。
[0004]电动汽车由于是电力驱动,不存在排放故障,但在现阶段仍然存在影响车辆安全及功能的故障,需要在线诊断和记录,以满足车辆安全和售后维修统计的需要。并且对于许多电子关键部件,其使用寿命是一定期限的,不能超期使用,否则将带来严重的车辆安全问题。特别是与充电相关的器件,由于在车辆静止电池充电期间也在工作,其使用寿命并不能仅仅能通过汽车仪表显示的行驶里程来衡量。
发明内容
[0005]本发明的目的在于提供一种先进低成本的用于电动汽车故障及寿命在线监控、记录及基于标准诊断协议的系统,可以有效的解决开发及售后市场的运行监控,故障诊断、使用安全等问题,满足汽车使用安全的要求,有利于汽车质量的持续改进。
[0006]具体技术方案如下:
[0007] —种电动汽车诊断系统,所述诊断系统为电动汽车的控制器故障及寿命在线诊断系统,包括MCU单片机,电源保持电路模块和电子控制器软件模块;所述电源保持模块用于在车辆钥匙关闭后,保持单片机的电源,直到软件主动关闭电源,以完成故障及寿命数据保存功能;所述电子控制器软件模块包括故障诊断模块,寿命计算模块,诊断通讯协议模块和数据存储及恢复模块,所述故障诊断模块内含漏斗动态算法进行故障诊断策略,用于在线地进行故障诊断;所述寿命计算模块用于在线进行寿命计算及分析;所述诊断通讯协议模块用于与诊断仪模块进行通讯;所述数据存储及恢复模块用于进行故障及寿命数据的掉电保存及上电恢复。
[0008] 进一步地,还包括CAN通讯模块和1驱动模块,所述M⑶单片机和电源保持电路模块通过CAN通讯模块和1驱动模块连接至电子控制器软件模块。
[0009]进一步地,所述M⑶单片机内置数据存储模块或外置EEPROM模块。
[0010]进一步地,数据存储电路模块采用M⑶单片机内置的数据存储模块DATA FLASH模块,或,当MCU未配置DATA FLASH模块,采用外置EEPROM模块,用SPI通讯模块。
[0011]进一步地,所述电子控制器软件模块还包括保护及限制模块,其用于根据故障诊断模块和寿命计算模块的计算结果,按照预设保护限制策略,通过1驱动模块及CAN模块进行功能保护及限制,进行车辆性能上、功能上的限制,并通过仪表模块来点亮相关故障报警灯。
[0012]进一步地,所述限制按照严重等级,分为限制最高车速、限制最高加速度、限制电机输出功率、禁止能量回收、禁止电机反转、禁止软件刷新、禁止再次启动、禁止运行。
[0013]进一步地,所述故障诊断模块根据单片机运行状态及输入输出信号及通讯信号,采取预设诊断策略,定周期对当前发生的系统故障进行分析计算;当判断为确认故障,根据故障的级别不同,保护及限制模块将采取相应的保护措施。
[0014]进一步地,所述寿命计算模块用于计算控制器总运行时间,行驶里程,上下电次数,软件刷新次数,记录并累加上电运行时间,上下点循环次数等数据。
[0015]进一步地,电动汽车诊断系统通过CAN总线与诊断仪通讯连接,所述诊断协议模块的诊断通讯协议是KW2000协议,诊断协议接收标准售后诊断仪的指令,根据指令内容的不同,返回对应的数据内容。
[0016]上述数据存储及恢复模块的存储恢复方法,数据存储及恢复模块记录和恢复的数据类别为:故障数据、寿命数据、校验区数据,其中校验数据的位置和长度是固定的,所述数据在存储器中保存相同的两份,且数据的CHECKSUM校验数据也写两份,进一步地,采用如下步骤:
[0017] (I)当钥匙关闭后,数据存储及恢复模块进行故障及寿命数据的保存,掉电后数据不丢失;
[0018] (2)当再次钥匙上电后,数据存储及恢复模块将第一份数据从此模块中拷贝到MCU单片机的RAM内存中;
[0019] (3)数据存储及恢复模块计算第一份数据的CHECKSUM值;
[0020 ] (4 )与存储器中校验区数据的第一份CHECKSUM值进行比较;
[0021] (5)如果一致,则证明数据完好;如果不一致,则再拷贝第二份数据至同样地址的RAM区,并计算其CHECKSUM值,并与存储器中校验区数据的第二份CHECKSUM值进行比较,如果一致,则第二份数据完好。
附图说明
[0022]图1为本发明电子控制器故障及寿命诊断系统结构图
[0023]图2为数据存储及恢复流程图
具体实施方式
[0024]下面根据附图对本发明进行详细描述,其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。
[0025]参照图1车辆故障及寿命诊断系统示意图所示,本发明系统所采用的硬件方案包括MCU单片机(内含数据存储模块),电源保持电路模块,CAN通讯电路模块。
[0026]优选地,与整车CAN通讯接口采用光耦合电路,可以提高与整车CAN总线的电气抗干扰能力。
[0027]数据存储电路模块采用M⑶单片机内置的DATA FLASH模块(32位MCU普遍配置有内置的数据存储器),以节省成本。
[0028] 可选的,如果M⑶未配置DATA FLASH模块,也可以采用外置的EEPROM模块,采用SPI总线接口。
[0029]电子控制器软件系统,包括故障诊断软件模块,可以在线地进行故障诊断,内含普遍应用的漏斗动态算法进行故障诊断策略。
[0030]电子控制器软件系统,包括寿命统计模块,如控制器总运行时间,行驶里程,上下电次数,软件刷新次数等等,可以在线进行寿命计算及分析。
[0031]电子控制器软件模块,包含诊断通讯协议模块,可以与标准的售后诊断仪模块进行通讯,使用标准售后诊断接接口装置,通过符合IS011898-1的标准CAN总线,以KWP(KeyWord ProtocoDon CAN协议标准售后诊断仪进行数据通讯;
[0032]优选地,诊断协议是KWP on CAN协议.同时也可以采用其他类似的通讯协议,如UDS(Unified Diagnostic Service) on CAN诊断协议。
[0033]电子控制器软件模块,包含数据存储及恢复模块。可以进行故障及寿命数据的掉电保存及上电恢复。数据采用双备份及添加CHECKSUM累加校验码,以提高数据安全性。采用此种方法,可以保证系统在存储过程中意外断电及其他干扰时,其中一个数据模块发生故障不至于丢失此前所有运行周期的数据,最多丢失当前运行周期的信息,提高了系统数据的安全性。
[0034]诊断模块:可以根据单片机运行状态及输入输出信号及通讯信号,采取一定的诊断策略,定周期地(比如1ms)对当前发生的系统故障进行分析计算,一旦判断为确认故障,根据故障的级别不同,保护及限制模块将采取相应的保护措施,通过1驱动模块及CAN模块进行功能保护及限制,比如关闭相关的继电器驱动电路。
[0035]寿命计算模块:记录并累加上电运行时间,上下点循环次数,总行驶里程,软件刷新次数等数据。例如上电运行时间,根据软件运行周期时间,如果每1ms模块运行一次,则每运行100次循环,上电运行时间增加1S;其中,对于软件刷新次数,限制次数为芯片使用手册的数据,而使用寿命则来源于控制器的寿命加速测试试验。如果到达了相应的上限,则由保护及限制模块负责采取相应的措施,比如通过CAN信号使仪表点亮故障报警灯,以及限制车辆的最高车速等功能,以满足车辆使用安全的要求。
[0036]保护及限制模块:根据诊断模块、寿命计算模块的计算结果,按照事先制定好的保护限制策略,进行车辆性能上、功能上的限制,并通过仪表模块来点亮相关故障报警灯。按照严重等级,分为限制最高车速、限制最高加速度、限制电机输出功率,禁止能量回收、禁止电机反转、禁止软件刷新、禁止再次启动、禁止运行。
[0037]诊断协议模块:诊断仪在硬件上是通过CAN总线与OBD系统进行通讯;诊断仪与OBD系统之间的诊断通讯协议是KW2000协议。诊断协议接收标准售后诊断仪的指令,根据指令内容的不同,返回对应的数据内容。比如$18指令需要返回当前故障码41A返回控制器当前软件版本421并且参数为$0A的指令返回车辆总上下电循环等,以方便售后进行故障维修和寿命统计。
[0038]数据存储及恢复模块:根据使用方式的不同,需要记录和恢复的数据类别为:故障数据、寿命数据、校验区数据,其中校验数据的位置和长度是固定的。当钥匙关闭后,此模块进行故障及寿命数据的保存,以在掉电后数据不丢失。每类数据在存储器中都保存相同的两份,并且数据的CHECKSUM校验数据也写两份(此两份应属于不同的擦写块,以防止同时被擦除数据)。当再次钥匙上电后,首先将第一份数据从此模块中拷贝到MCU单片机的RAM内存中,并且计算第一份数据的CHECKSUM值。再与存储器中校验区数据的第一份CHECKSUM值进行比较。如果一致,则证明数据完好。如果不一致,则再拷贝第二份数据至同样地址的RAM区,并计算其CHECKSUM值,并与存储器中校验区数据的第二份CHECKSUM值进行比较,如果一致。则第二份数据时完好的。除非整块存储器都被破坏,一般情况下,最多有一块数据被损坏。流程图见图2。
[0039]电源保持模块:在车辆钥匙关闭后,可以一直保持单片机的电源,直到软件主动关闭电源,以完成故障及寿命数据保存功能。
[0040] 10驱动模块、can模块、SPI模块为驱动模块技术,为普通驱动技术,不再详细介绍。
[0041]上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电动汽车诊断系统,其特征在于,所述诊断系统为电动汽车的控制器故障及寿命在线诊断系统, 包括MCU单片机,电源保持电路模块和电子控制器软件模块; 所述电源保持模块用于在车辆钥匙关闭后,保持单片机的电源,直到软件主动关闭电源,以完成故障及寿命数据保存功能; 所述电子控制器软件模块包括故障诊断模块,寿命计算模块,诊断通讯协议模块和数据存储及恢复模块,所述故障诊断模块内含漏斗动态算法进行故障诊断策略,用于在线地进行故障诊断; 所述寿命计算模块用于在线进行寿命计算及分析,包括计算控制器总运行时间,行驶里程,上下电次数,软件刷新次数,记录并累加上电运行时间,上下电循环次数数据; 所述诊断通讯协议模块用于与诊断仪模块进行通讯; 所述数据存储及恢复模块用于进行故障及寿命数据的掉电保存及上电恢复; 所述电子控制器软件模块还包括保护及限制模块,其用于根据故障诊断模块和寿命计算模块的计算结果,按照预设保护限制策略,通过1驱动模块及CAN模块进行功能保护及限制,进行车辆性能上、功能上的限制,并通过仪表模块来点亮相关故障报警灯; 所述限制按照严重等级,分为限制最高车速、限制最高加速度、限制电机输出功率、禁止能量回收、禁止电机反转、禁止软件刷新、禁止再次启动、禁止运行; 所述故障诊断模块根据单片机运行状态及输入输出信号及通讯信号,采取预设诊断策略,定周期对当前发生的系统故障进行分析计算;当判断为确认故障,根据故障的级别不同,保护及限制模块将采取相应的保护措施。
2.如权利要求1所述的电动汽车诊断系统,其特征在于,还包括CAN通讯模块和1驱动模块,所述MCU单片机和电源保持电路模块通过CAN通讯模块和1驱动模块连接至电子控制器软件模块。
3.如权利要求1或2所述的电动汽车诊断系统,其特征在于,所述MCU单片机内置数据存储模块或外置EEPROM模块。
4.如权利要求3所述的电动汽车诊断系统,其特征在于,数据存储电路模块采用MCU单片机内置的数据存储模块DATAFLASH模块,或,当MCU未配置DATAFLASH模块,采用外置EEPROM模块,用SPI通讯模块。
5.如权利要求1所述的电动汽车诊断系统,其特征在于,电动汽车诊断系统通过CAN总线与诊断仪通讯连接,所述诊断协议模块的诊断通讯协议是KW2000协议,诊断协议接收标准售后诊断仪的指令,根据指令内容的不同,返回对应的数据内容。
6.基于权利要求1所述电动汽车诊断系统的数据存储及恢复模块的存储恢复方法,其特征在于,数据存储及恢复模块记录和恢复的数据类别为:故障数据、寿命数据、校验区数据,其中校验数据的位置和长度是固定的,所述数据在存储器中保存相同的两份,且数据的CHECKSUM校验数据也写两份,其特征在于,采用如下步骤: (1)当钥匙关闭后,数据存储及恢复模块进行故障及寿命数据的保存,掉电后数据不丢失; (2)当再次钥匙上电后,数据存储及恢复模块将第一份数据从此模块中拷贝到MCU单片机的RAM内存中; (3)数据存储及恢复模块计算第一份数据的CHECKSUM值; (4 )与存储器中校验区数据的第一份CHECKSUM值进行比较; (5)如果一致,则证明数据完好;如果不一致,则再拷贝第二份数据至同样地址的RAM区,并计算其CHECKSUM值,并与存储器中校验区数据的第二份CHECKSUM值进行比较,如果一致,则第二份数据完好。
CN201310139330.4A 2012-12-04 2013-04-22 一种电动汽车诊断系统 CN103246280B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210509368 2012-12-04
CN201210509368.1 2012-12-04
CN2012105093681 2012-12-04
CN201310139330.4A CN103246280B (zh) 2012-12-04 2013-04-22 一种电动汽车诊断系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310139330.4A CN103246280B (zh) 2012-12-04 2013-04-22 一种电动汽车诊断系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103246280A CN103246280A (zh) 2013-08-14
CN103246280B true CN103246280B (zh) 2016-06-08

Family

ID=48925858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310139330.4A CN103246280B (zh) 2012-12-04 2013-04-22 一种电动汽车诊断系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103246280B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10496495B2 (en) 2014-04-30 2019-12-03 Hewlett Packard Enterprise Development Lp On demand remote diagnostics for hardware component failure and disk drive data recovery using embedded storage media
CN104008039B (zh) * 2014-05-13 2017-07-11 北京航天发射技术研究所 单机工作时间的记录装置及记录方法
CN106033220A (zh) * 2015-03-17 2016-10-19 广州汽车集团股份有限公司 一种检测ECU Flash擦写状态的方法和系统
CN105302482A (zh) * 2015-10-15 2016-02-03 北京友信宏科电子科技有限公司 一种参数存储方法、装置及汽车控制器
CN106809015B (zh) * 2017-01-17 2019-04-26 北京新能源汽车股份有限公司 一种电动汽车上下电控制方法及装置
CN106843115A (zh) * 2017-03-20 2017-06-13 浙江农业商贸职业学院 用于电动汽车的远程监控系统及方法
CN106945527A (zh) * 2017-03-20 2017-07-14 浙江农业商贸职业学院 电动汽车之间的通讯配合系统及方法
CN106961369A (zh) * 2017-03-20 2017-07-18 浙江工业职业技术学院 用于电动汽车的防盗安全系统及方法
CN106915326A (zh) * 2017-03-20 2017-07-04 浙江农业商贸职业学院 基于传感器网络的电动汽车状态监测系统及方法
CN106985688A (zh) * 2017-03-20 2017-07-28 浙江农业商贸职业学院 用于电动汽车的电池状态监控系统及方法
CN109709849B (zh) * 2018-12-20 2021-03-19 浙江吉利汽车研究院有限公司 单片机安全运行控制方法与装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1913217A (zh) * 2005-08-08 2007-02-14 丰田自动车株式会社 电动力车电池寿命预测和警告装置
US20090299561A1 (en) * 2008-06-02 2009-12-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Malfunction diagnosis system and malfunction diagnosis method for electric vehicle on-board device
CN101916107A (zh) * 2010-08-11 2010-12-15 奇瑞汽车股份有限公司 电动汽车的故障诊断和处理的控制方法和控制装置
CN101377682B (zh) * 2008-09-29 2011-02-16 奇瑞汽车股份有限公司 一种混合动力汽车控制器寿命测试系统
CN102521084A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 惠州市亿能电子有限公司 一种数据存储以及读取方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1913217A (zh) * 2005-08-08 2007-02-14 丰田自动车株式会社 电动力车电池寿命预测和警告装置
US20090299561A1 (en) * 2008-06-02 2009-12-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Malfunction diagnosis system and malfunction diagnosis method for electric vehicle on-board device
CN101377682B (zh) * 2008-09-29 2011-02-16 奇瑞汽车股份有限公司 一种混合动力汽车控制器寿命测试系统
CN101916107A (zh) * 2010-08-11 2010-12-15 奇瑞汽车股份有限公司 电动汽车的故障诊断和处理的控制方法和控制装置
CN102521084A (zh) * 2011-12-20 2012-06-27 惠州市亿能电子有限公司 一种数据存储以及读取方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103246280A (zh) 2013-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106058987B (zh) 基于蓄电池组监控与故障诊断的电动汽车充电方法及装置
CN103455026B (zh) 一种车辆故障诊断和预警方法及装置
CN102431549B (zh) 用于车辆的电子控制设备
CN102120441B (zh) 使用乘用车辆诊断系统的乘用车辆诊断方法
US8174382B2 (en) Diagnostic system having a wake-up circuit
CN105573296B (zh) 基于硬件在环的汽车诊断自动化测试系统及方法
CN201289886Y (zh) 一种纯电动汽车用动力电池管理系统
CN101916107B (zh) 用于对电动汽车进行故障诊断和处理的方法和 整车控制单元
CN101966820B (zh) 一种自适应修正的锂离子电池荷电状态在线监控方法
CN103543640A (zh) 电池管理系统的测试系统
US20110140669A1 (en) Secondary battery device and vehicle
CN104749459B (zh) 在预充电期间诊断故障的方法和系统
CN103048992A (zh) 汽车故障远程监控和云端诊断方法及系统
DE102011008211A1 (de) Fehlervorhersagegrundstruktur unter Verwendung von Zeitdatengewinnung
CN106575119B (zh) 配置有集成事件记录器的诸如动力转向计算机的用于车辆的计算机
CN102043680B (zh) 一种ecu嵌入式软件刷新和下载编程的方法及系统
CN1661347B (zh) 控制单元和数据传输方法
US7706939B2 (en) Data recording apparatus and shut-down method for data recording apparatus
CN102749200B (zh) 基于汽车电压的发动机状态监测方法
CN102874190A (zh) 车用电源智能化管理系统及方法
CN104237796B (zh) 用于探测蓄电池感测电路中的泄漏路径的系统和方法
CN202974664U (zh) 一种汽车柴油发动机的故障诊断仪
WO2012057378A1 (ko) 범용 센서 자가 진단 장치 및 그 진단 방법
CN101364111A (zh) 一种混合动力汽车故障检测及处理方法
CN1661350B (zh) 数据记录装置及其方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150707

Address after: 241000 Yijiang, Anhui Province Hua Jin Road South

Applicant after: New-energy automobile Technology Co., Ltd. of Cherry

Address before: 241009 Wuhu economic and Technological Development Zone, Anhui, No. 8 Changchun Road

Applicant before: Saic Chery Automobile Co., Ltd.

Effective date of registration: 20150707

Address after: 241000 Yijiang, Anhui Province Hua Jin Road South

Applicant after: New-energy automobile Technology Co., Ltd. of Cherry

Address before: 241009 Wuhu economic and Technological Development Zone, Anhui, No. 8 Changchun Road

Applicant before: Saic Chery Automobile Co., Ltd.

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: CHERY NEW ENERGY AUTOMOBILE TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SAIC CHERY AUTOMOBILE CO., LTD.

Effective date: 20150707

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address
CP03 Change of name, title or address

Address after: 241000 No. 226 Jin Hua Nan Road, Yijiang hi tech Industrial Development Zone, Anhui, Wuhu

Patentee after: Chery New Energy Automobile Co.,Ltd.

Address before: 241000 flower road, Yijiang District, Anhui, Wuhu

Patentee before: CHERY NEW ENERGY AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd.